Muy buenas!
Sería esta estructura correcta?
El campo "TIPO" de la tabla "modelos" será un campo del 1 al 20 que indica el numero de pieza, que simplemente utilizado para estadísticas (que modelo es el mas usado en la pieza tipo=3 por ejemplo)
La tabla "Maquinas" solo lleva 2 campos por abreviar, realmente serían 20 (id_modelo_pieza1 - id_modelo_pieza20)
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Saludos